生物谷专访诺禾致源|搭建类器官自动化培养及高通量药物筛选系统，推进全流程智能化作业

答：类器官（Organoid）书面解释比较多，我个人理解，类器官是在实验室中利用成体组织培养出的一种微型器官，它能够模拟肺、肝或脑等人体器官的复杂结构和功能。类器官培养系统是指一种基于生物工程技术的体外培养系统，用于类器官的培养、维持和研究。诺禾致源搭建的类器官自动化系统，主要在类器官培养及药物筛选两个阶段做的产品。

答：在我们的类器官培养和药物筛选系统共计支持超30种正常、肿瘤类器官培养。肿瘤样本包括肠癌、肺癌、乳腺癌、胃癌、宫颈癌等，正常组织样本包括肝、小肠、结直肠组织等。

答：可以。我们的软件不仅可以将流程可视化，还可以将工艺流程进行图形化模拟，并将流程中的节段动作进行动态排程，这样可模拟整个实验的过程和准确性。

自动化流程落地，除了有优秀灵活的软件，还应该将手工实验流程进行自动化流程转换，或叫做改革。我认为将自动化工艺落地主要通过以下三点才能完成。

第一、 要将手工实验工艺进行自动化工艺转换，基于实验室目标进行工艺改革，既要满足实验结果要求，又能通过软硬件落地，这样才能实现工艺转化。

第二、自动化的工艺会经常调整，这样对软件的灵活性和可简单操控性提出更高要求，我们的软件是基于工艺、硬件驱动来进行模拟和应用，可随时随地的调整，而且这个调整实验员可以操作完成，这样就可以保证整个实验过程的稳定和准确的调整，从而保证实验的稳定可靠。

另外软件中还要与下单系统和硬件驱动对接，这样就能够实现上下游的整个串通，有利于准确高效完成实验过程中的复杂判断，这也是我们软件的比较优秀的能力，这样就可以降低人员干预，确保重复实验的精准性。

第三、要将自动化工艺落地，除了软件之外，还要考虑硬件的稳定性，以及人员、环境、物料的整体协同和准确应用，只有这样才能保证实验的稳定成功运行。

以上三点做到后才能确保实验室稳定交付运行。

答：我们为客户提供一体化的实验室自动化解决方案，主要包括以下几个方面：

1、实验室信息化规划和落地：通过实验室信息化系统顶层设计，实现实验过程端到端业务拉通。比如，从订单到实验工单，从实验工单到实验过程自动化的整体的规划和设计，我们会提供一整套的完整解决方案。

2、实验室自动化一体化方案：这个落地就是基于我们的规划，通软件将实验工艺和自动化设备集成，实现实验流程的自动化运行。

3、实验过程智能化应用：利用人工智能算法技术，优化实验室的数据处理和判断管理，提高实验准确性和降低人员参与工作量。一方面我们可以降低人员的投入，另一方面能提升我们整个实验数据的质量和通量，从而达到了降本增效的目的。

总的来说，我们实验室自动化服务目的是通过信息化、自动化和智能化的手段，提高实验室的工作效率和精度，降低实验成本和风险，为科学研究和工业生产提供更加可靠和精确的一体化服务。

答：在对于类器官手工培养过程，我认为存在以下几个问题：

1、手工培养的成功率比较低。

2、培养后结果的稳定性和可重复性比较差。

3、此外,手工培养的过程中，人工培养的通量比较低，且成本比较高。比如我们培养一个类器官，它的成功率和结果可重复性是因人而异的，因为受到人员的经验，还有培养条件以及细胞的来源的限制等，诸多因素都会影响培养的质量和成功率，从而很难实现这种标准化和批量化。

类器官的制备通常是一项耗时和昂贵的过程。

基于以上问题，我们的搭建的类器官自动化平台从以下三方面来解决：

1、提高成功率：类器官培养需要精确控制细胞的分布和培养环境的参数，手工操作难以保证精度，而自动化系统可以通过精确的控制和监测系统，提高培养的成功率；如手工操作的成功率很大程度上依赖操作者的经验，而自动化技术使无经验的操作者也能培养出类器官。

2、提高稳定性：手工操作存在操作者之间的差异，造成结果的不稳定性和不可重复性。而自动化系统可以通过程序化的操作流程和严格的质量控制，确保制备结果的稳定性和重复性；如不同的实验平台和实验环境会明显影响类器官培养的稳定性。而自动化系统提供了背景一致的仪器参数和环境参数，即使在不同的实验平台，也能保证制备结果的稳定性。

3、提高类器官培养和药筛的通量：高效性手工操作耗时费力，而自动化系统可以通过自动化的过程控制和高效的操作流程，提高生产效率和制备能力； 如我们的自动化培养平台可以同时支持300块培养板的培养并支持扩容，而手工操作最多同时操作2块培养板。

答：我们重点关注在临床前的研究阶段，需要对候选分子进行活性筛选，一般这种实验是通过小鼠或其他动物操作的。类器官出现以后，可以替代这类动物实验，并且类器官能更好地模拟人体组织，从而提高药物开发的精度和效率。

类器官的培养是一个复杂、耗时和昂贵的过程，自动化能够使复杂的流程规范化和标准化，降低了类器官培养的技术壁垒。

类器官自动化助力新药研发方面我认为有三个优势。

1、提高药物筛选的稳定性和质量

类器官作为一种研究模型，自动化培养技术可以提高这种模型的稳定性，降低药物筛选实验过程中由于模型本身差异给实验带来的结果偏差。

2、更快速的筛选药物

类器官自动化技术可以更加快速地筛选药物，并且可以更准确地模拟人体器官的生理过程，从而更加有效地挖掘有潜力的药物。

3、增强数据的可追溯性和重复利用性

在类器官自动化实验过程中，每个样品都能够被精确地标识和记录，包括样品来源、生产批次、处理方法、实验参数等等。这些信息可以被储存在数据库中，并且可以通过数字化技术进行实时记录和更新，从而提高数据的可追溯性。

答：我个人认为类器官应用方向有四个方面：

1. 药物开发：类器官技术可以用于评估新药的安全性和有效性，这有助于加速药物研发进程，减少研发成本和失败率。例如，可以使用肝脏类器官来测试药物的毒性和代谢途径，或者使用心脏类器官来测试药物对心血管系统的影响。

2. 再生医学：类器官可以用于开发新的治疗方法和治疗器械，从而改善临床治疗效果。例如，可以使用肝脏类器官来替代受损的肝脏功能，或者使用肺类器官来替代受损的呼吸功能。

3. 精准医疗：利用类器官技术，对患者的个体特征进行分析和模拟，可以为患者制定更加个性化的治疗方案。例如，可以使用肿瘤患者的活检组织培养类器官进行体外药敏实验，筛选精准治疗肿瘤患者的药物。

4. 生命科学研究：类器官技术可以用来研究生物学过程和机制，例如细胞分化、细胞信号传导等，帮助揭示生物学的本质和深入理解生命的奥秘。

自动化对于类器官在以上领域中的应用具有明显的促进作用，具体包括以下方面：

1. 优化类器官培养过程

类器官培养提高精度和标准化程度，否则会影响实验结果和可重复性。自动化技术可以使类器官的培养过程更加稳定和可控，例如自动化液体处理、自动化成像监测，从而提高类器官的生长效率和质量。

2. 加速药物筛选过程

传统的药物筛选需要大量的时间和资源，而自动化技术可以大大提高药物筛选的效率和速度。例如，我们将类器官自动化培养和高通量筛选相连接，自动化系统可实现单日5000份药物以上的筛选通量，可以对大量的药物进行快速测试， 筛选出具有潜力的药物。

3. 实现高精度的药效评估

自动化技术可以使药物评估的过程更加精确和可靠。例如，可以利用自动化成像技术实时监测类器官的活动和变化，从而更加准确地评估药物的疗效和毒性。

4. 提高数据分析的效率

类器官研究中产生的大量数据需要进行分析和处理，而自动化技术可以帮助实现数据分析的自动化和标准化。例如，可以利用自动化数据采集和处理系统，快速准确地提取数据，并进行多维度的统计分析，从而为类器官的研究提供更加丰富的信息。

总之，自动化技术在类器官的应用中发挥着重要的作用，可以加速实验过程、提高实验精度和效率，从而帮助科学家更好地理解人体器官的功能和疾病机制，推动医学研究和治疗的进展。